ANALISIS INVENTORI REAKTOR DAYA EKSPERIMENTAL JENIS REAKTOR GAS TEMPERATUR TINGGI

Sari

ABSTRAK

ANALISIS INVENTORI REAKTOR DAYA EKSPERIMENTAL JENIS REAKTOR GAS TEMPERATUR TINGGI. Berkaitan dengan rencana Badan Tenaga Nuklir Nasional (BATAN) untuk mengoperasikan reaktor eksperimental jenis Reaktor Gas Temperatur Tinggi (RGTT), maka diperlukan analisis keselamatan terhadap reaktor terutama yang berkaitan dengan issue lingkungan. Analisis sebaran radionuklida dari reaktor ke lingkungan pada kondisi operasi normal atau abnormal diawali dengan estimasi sumber radionuklida di teras reaktor (inventori teras) berdasarkan pada tipe, daya, dan operasi reaktor. Tujuan penelitian adalah melakukan analisis inventori teras untuk disain Reaktor Daya Eksperimental (RDE) jenis reaktor gas temperature tinggi berdaya 10 MWt, 20 MWt dan 30 MWt. Analisis dilakukan menggunakan program ORIGEN2 berbasis pustaka penampang lintang pada temperatur tinggi. Perhitungan diawali dengan membuat modifikasi beberapa parameter pustaka tampang lintang berdasarkan temperatur rata-rata teras sebesar 5700 °C dan dilanjutkan dengan melakukan perhitungan inventori reaktor untuk reaktor RDE berdaya 10 MWt. Parameter utama reaktor RDE 10 MWt yang digunakan dalam perhitungan sama dengan parameter utama reaktor HTR-10. Setelah inventori reaktor RDE 10 MWt diperoleh, dilakukan perbandingan dengan hasil dari peneliti terdahulu. Berdasarkan kesesuaian hasil yang didapat dilakukan desain untuk reaktor RDE 20MWEt dan 30 MWt untuk memperoleh parameter utama reaktor tersebut berupa jumlah bahan bakar pebble bed di teras reaktor, tinggi dan diameter teras. Berdasarkan pareameter utama teras dilakukan perhitungan inventori teras RDE 20 MWt dan 30 MWt dengan metode yang sama dengan metode perhitungan pada RDE 10 MWt. Hasil yang diperoleh adalah inventori terbesar untuk reaktor RDE 10 MWt, 20 MWt dan 30 MWt secara berurutan untuk kelompok Kr adalah sekitar 1,00E+15 Bq, 1,20E+16 Bq, 1,70E+16 Bq untuk kelompok I sebesar 6,50E+16 Bq, 1,20E+17 Bq, 1,60E+17 Bq dan untuk kelompok Cs sebesar 2,20E+16 Bq, 2,40E+16 Bq dan 2,60E+16 Bq. Inventori teras selanjutnya akan digunakan untuk menghitung suku sumber dari reaktor yang akan digunakan sebagai dasar untuk perhitungan sebaran radionuklida ke lingkungan.

Kata kunci: Inventori, RDE, daya 10 MWt, daya 20 MWt, daya 30 MWt.

ABSTRACT

THE ANALYSIS FOR INVENTORY OF EXPERIMENTAL REACTOR HIGH TEMPERATURE GAS REACTOR TYPE. Relating to the plan of the National Nuclear Energy Agency (BATAN) to operate an experimental reactor of High Temperature Gas Reactors type (RGTT), it is necessary to reactor safety analysis, especially with regard to environmental issues. Analysis of the distribution of radionuclides from the reactor into the environment in normal or abnormal operating conditions starting with the estimated reactor inventory based on the type, power, and operation of the reactor. The purpose of research is to analyze inventory terrace for Experimental Power Reactor design (RDE) high temperature gas reactor type power 10 MWt, 20 MWt and 30 MWt. Analyses were performed using ORIGEN2 computer code with high temperatures cross-section library. Calculation begins with making modifications to some parameter of cross-section library based on the core average temperature of 570 °C and continued with calculations of reactor inventory due to RDE 10 MWt reactor power. The main parameters of the reactor 10 MWt RDE used in the calculation of the main parameters of the reactor similar to the HTR-10 reactor. After the reactor inventory 10 MWt RDE obtained, a comparison with the results of previous researchers. Based upon the suitability of the results, it make the design for the reactor RDE 20MWEt and 30 MWt to obtain the main parameters of the reactor in the form of the amount of fuel in the pebble bed reactor core, height and diameter of the terrace. Based on the main parameter or reactor obtained perform of calculation to get reactor inventory for RDE 20 MWT and 30 MWT with the same methods as the method of the RDE 10 MWt calculation. The results obtained are the largest inventory of reactor RDE 10 MWt, 20 MWt and 30 MWt sequentially are to Kr group are about 1,00E+15 Bq, 1,20E+16 Bq, 1,70E+16 Bq, for group I are 6,50E+16 Bq, 1,20E+17 Bq, 1,60E+17 Bq and for groups Cs are 2,20E+16 Bq, 2,40E+16 2,60E+16 Bq. Reactor inventory will then be used to calculate the reactor sourceterm and it will be used as the basis for calculating the distribution of radionuclides into the environment.

Keywords: Inventory, RDE, 10 MWt power, 20 MWt power, 30 MWt power.